低温环境下纯电动客车热泵空调系统制热性能试验研究

针对纯电动客车热泵空调系统在低温环境下制热量较低、系统制热性能衰减严重等问题,搭建了基于R410A的纯电动客车热泵空调系统试验台。试验研究了车外风机风量、环境温度及压缩机转速的变化对系统供热性能的影响。试验结果表明:车外环境温度由7℃降到-20℃时,系统制热量下降50.4%;采用补气技术后,系统COPh仍可达到1.46,可见该系统在低温制热方面有较高的性能;压缩机转速从3000 r/min增至5000 r/min时,制热量提升74.4%,车外风量由60%增至100%时,制热量上升3%。

低压补气型空气源热泵(冷水)机组制热性能试验研究

为了研究低压补气型空气源热泵(冷水)机组的制热性能,搭建以R410A为制冷剂的空气源热泵(冷水)机组试验台。试验结果表明:相对于不补气模式,在低压补气模式下,当室外温度在7^-15℃范围时,机组制热量提升12.6%~33.0%,COP提升3.4%~15.1%,并且能够有效降低排气温度。

两种客车尾气热回收装置的对比分析

针对客车尾气热回收存在的回收效率低问题,搭建余热回收等效试验台,通过改变排气量和冷却水温度,对装配有翅片管式尾气热量回收系统和盘管式尾气热量回收系统的两种客车尾气热回收装置的实验数据进行对比分析。结果表明:随着排气量增加,在各相同参数点处,翅片管式尾气热量回收系统的尾气热量回收量和回收率均大于盘管式尾气热量回收系统;随着循环冷却水温度增加,在相同参数点处,翅片管式尾气热量回收系统的尾气热量回收量和回收率均大于盘管式尾气热量回收系统。由此可知,翅片管式尾气热量回收装置换热效果更好、更节能。

压缩机转速对空气源热泵冷热水机组性能影响

针对空气源热泵冷热水机组在高温及低温环境下,系统压缩机转速不匹配、系统性能衰减严重等问题,搭建了低压补气型空气源热泵冷热水机组实验台。结果表明:在43℃高温环境下,压缩机转速由3 000升高到4 500 r/min过程中,排气温度升高幅度为5.0%~11.5%,系统制冷量升高幅度为3.1%~26.9%,压缩机功率升高幅度为9.6%~11.4%;压缩机转速为3 500 r/min时,制冷系数COPC达到最大值3.20。在-10℃低温环境下,压缩机转速由3 000升高到4 500 r/min过程中,排气温度升高幅度为4.6%~6.9%,系统制热量升高幅度为2.9%~24.7%,压缩机功率升高幅度为10.4%~11.5%;压缩机转速为4 000 r/min时,制热系数COPh达到最大值2.98。

变风量客车空调系统性能实验研究

针对纯电动客车热泵空调系统制冷与制热性能衰减严重、耗能较高等问题,设计并搭建了一款基于R410A纯电动客车热泵空调系统实验台。该实验研究了变车外风机风量对热泵系统性能的影响。实验结果表明:低压补气制冷工况下:车内风量为100%,车外风量从40%增加到100%时,系统制冷量增加1.45%,COP1上升12.7%,COP2下降19.4%,压缩机功率下降11.1%,排气温度降低11%。制热工况下,系统制热量增加3.2%,COP1上升8.5%,COP2下降27.7%,压缩机功率下降29.5%,车内出风温度降低0.7%。

电子膨胀阀对客车用空调器制冷性能影响

为了探究电子膨胀阀过热度设定值对纯电动客车热泵空调系统制冷性能影响,搭建低压补气型纯电动客车热泵空调系统实验台,实验研究了系统在50℃高温环境下,主路及补路电子膨胀阀不同设定值对系统制冷性能的影响,结果表明:主路电子膨胀阀过热度值从3 K到7 K时,排气温度升高了0.9%~3.2%,压缩机功率下降了0.3%~5.6%,过热度值设定值为5 K时,系统的制冷量和COP分别达到最大值为15.24 kW、2.39;补路电子膨胀阀过热度值从15 K到30 K时,排气温度升高了1.4%~17%,压缩功率变化幅度0.7%~2.6%,过热度值设定值为20 K时,系统的制冷量和COP分别达到最大值为17.78 kW、2.62。

极端高温环境下空气源热泵冷热水机组制冷实验研究

针对现有空气源热泵冷热水机组高温环境运行效果差、效率低、排气温度过高导致停机等问题,设计一套基于准双级压缩循环理论,以R410A为制冷剂的中压补气型空气源热泵冷热水机组。在50℃极端环境温度下,采用中压补气技术,对系统的制冷性能进行实验研究。结果表明:(1)系统出水温度由10℃增至15℃时,制冷量增加77.28%,EER提高59.02%,系统的制冷量、功率和EER均随出水温度的升高而增加;(2)相较不补气模式,系统排气温度由111.9℃降至106.23℃,制冷量由14.14 kW增至16.05 kW,可有效降低排气温度,提升制冷量,能更好提高系统超高温制冷时的稳定性。